Solárne články dosiahli 3 skvelé rekordy. Nové typy sú účinnejšie ako akékoľvek iné panely doteraz
Efektívna premena slnečnej energie na elektrickú prostredníctvom solárnych článkov nikdy nebude kvôli zákonom termodynamiky na úrovni 100 %. S najmodernejšími materiálmi a technológiami sa však teraz vedci priblížili aspoň polovičnej účinnosti viac ako kedykoľvek predtým. Solárne panely tak stále po malých častiach zvyšujú svoju účinnosť. V poslednom čase boli zaznamenané hneď 3 nové rekordy pri 2 typoch solárnych článkov, ktoré dosiahli najvyššiu účinnosť doteraz. O téme informoval portál Science Alert.
Hneď prvé dva rekordy boli prekonané v Národnom laboratóriu pre obnoviteľné energie v USA, kde sa výskumníkom podarilo pomocou 6-prechodových solárnych článkov dosiahnuť najvyššiu účinnosť vôbec. Viacprechodové solárne články majú niekoľko P-N prechodov z rôznych polovodičových materiálov. Pri takýchto článkoch je elektrický prúd generovaný na každom prechode pri rôznych vlnových dĺžkach svetla.
Práve použitie viacerých materiálov pri týchto prechodoch umožňuje solárnym článkom efektívnejšie pracovať, zachytiť širšie spektrum vlnových dĺžok svetla a premeniť ho na elektrickú energiu. Pri bežných článkoch s jedným prechodom je teoretická maximálna účinnosť na úrovni zhruba 33 % a pri teoreticky nekonečnom počte prechodov by bola účinnosť článku pri koncentrovanom svetle až takmer 87 %.
Solárne články dosiahli novú rekordnú účinnosť
V praxi sa však reálne výsledky z viacerých dôvodov líšia a doteraz najvyššia dosiahnutá účinnosť takéhoto článku ešte neprekonala ani hranicu 50 % účinnosti. Najnovší rekord však dokázal dostať solárny panel pri premene energie až na účinnosť 47,1 %, čo je o celé percento viac ako bol doterajší rekord spred niekoľkých rokov.
Štúdia bola publikovaná aj v časopise Nature. Výskumníkom sa takúto účinnosť podarilo dosiahnuť vďaka koncentrovaniu slnečného žiarenia, ktoré bolo až 143-krát intenzívnejšie ako bežné slnečné žiarenie, píše portál New Atlas.
Nenechaj si ujsť
Vedci opäť vylepšili solárne články a našli materiál, ktorý ohromne stlačí ich ceny
Aj pri normálnom použití by však panel dosahoval vyššiu účinnosť ako akýkoľvek iný. Tu sa dostávame k druhému rekordu, ktorý tím vedcov prekonal práve pri solárnom paneli bez pomoci koncentrácie svetla.
V tomto prípade sa im podarilo dosiahnuť účinnosť článku na úrovni 39,2 %, čo by v praxi znamenalo, že zo svetla by vďaka tomu mohlo byť vyrobenej ešte viac elektrickej energie. To všetko vďaka špeciálnemu článku, ktorý sa skladá zo 140 vrstiev stlačených do hrúbky menšej ako je ľudský vlas.
Vedci spojili v článkoch aj nové typy materiálov
Tretí pokrok v tejto oblasti sa podarilo dosiahnuť výskumníkom z centra Helmholtz-Zentrum v Berlíne, ktorí využili tandemové solárne články s dvomi odlišnými typmi fotoaktívnych vrstiev. Jednou vrstvou boli perovskitné solárne bunky o hrúbke 0,5 mikrometra (pomenovanie po rastline Perovskia, pozn. redakcie), pričom druhá vrstva bola kombináciou medi, gália, india a selénia (CIGS) o hrúbke len 3 až 4 mikrometre. Táto štúdia bola publikovaná v časopise Joule.
Dvojica týchto vrstiev pritom môže účinne spolupracovať vďaka zachytávaniu viditeľného svetla perovskitnou vrstvou a infračerveného svetla druhou vrstvou zo spomínaných materiálov. Výskumný tím však medzi tieto vrstvy pridal ešte atómy rubídia, aby zvýšil ich efektivitu. Týmto spôsobom potom dosiahli najvyššiu účinnosť 24,16 %.
Hodnota účinnosti je ale na nižšej úrovni ako v prípade tandemových článkov zo silikónu a perskovitných buniek. Ide však o prvé takéto spojenie spomínaných vrstiev a s dosiahnutou účinnosťou získali výskumníci skvelý výsledok. S čoraz tenšími solárnymi článkami by sa mohla postupom času a s ďalším vývojom spustiť aj výroba flexibilných a dostatočne tenkých článkov, ktoré by lepšie odolávali ožiareniu a mohli nájsť využitie aj pri satelitných technológiách vo vesmíre.
Čítajte viac z kategórie: Ekológia
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Vedcom padla sánka. 4 757 metrov pod ľadom Antarktídy objavili stratený svet
Slovákov dnes čaká vesmírne divadlo. O pár hodín sa nám predvedie Mesiac, počasie bude priať (PREHĽAD)
Veľmoc našla ložisko mimoriadne vzácnej suroviny. Má astronomickú hodnotu
Na Zemi také niečo neexistuje. Vedci objavili minerál, ktorý môže objasniť pôvod života
Obyčajný WiFi router odhalil viac, než by si čakal. Vedci ho premenili na zdravotnú pomôcku
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Až o 600 eur nižší 13. dôchodok: Nové pravidlo môže tvrdo zasiahnuť jednu skupinu penzistov
Zabudni na Monako. Novou „mekkou“ pre miliardárov je dovolenkový raj Slovákov, platia len smiešnu daň
Jogurt za 14 eur, nájom za 2 000: Túto krajinu expati hromadne opúšťajú, luxus bez daní sa mení na drahú pascu
Desiatky ľudí uviazli na letisku v Bratislave: Let do Egypta mešká vyše 20 hodín, cestujúci môžu žiadať stovky eur
Hypotéka ťa môže stáť viac, než je potrebné: 5 legálnych trikov, ktorými banke zaplatíš o tisíce eur menej
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Nič lepšie vraj na Netflixe tento rok neuvidíš. Hrozivo aktuálny film ohromil kritikov, 11 minút mu tlieskali v stoji
- Susedná krajina kupuje ničivé zbrane za 1,4 miliardy eur. Moskve poslali jasný odkaz
- Ak ich máš na ruke, máš to najlepšie na trhu. Apple po 10 rokoch zosadila z trónu táto značka smart hodiniek
- Trh s elektromobilmi v Číne explodoval. Teraz mu hrozí vlastná smrť
- Zbraň budúcnosti zlyhala na plnej čiare. Arabi testovali čínsky laser a ostali totálne zarazení
-
- Susedná krajina kupuje ničivé zbrane za 1,4 miliardy eur. Moskve poslali jasný odkaz
- Nič lepšie vraj na Netflixe tento rok neuvidíš. Hrozivo aktuálny film ohromil kritikov, 11 minút mu tlieskali v stoji
- Trh s elektromobilmi v Číne explodoval. Teraz mu hrozí vlastná smrť
- Ak ich máš na ruke, máš to najlepšie na trhu. Apple po 10 rokoch zosadila z trónu táto značka smart hodiniek
- Garmin predstavil najjasnejšie smart hodinky na svete. Ich cena ťa však poriadne zaskočí
-
- AKTUÁLNE: Na Slovensku končia tri obľúbené české stanice. Toto je ich náhrada
- Ochráni kontinent pred Rusmi aj CO₂. Európa má v rukách tajnú zbraň, odborníci zvažujú jej nasadenie
- Nemajú proti nej šancu. F-16 dostane desivú zbraň, ktorá môže zachrániť Ukrajinu
- Sylvester Stallone ako mafián aj veľký hit Netflixu. TOP 14 noviniek na streamovacích službách v septembri
- BMW to myslí naozaj vážne. Už čoskoro spustí sériovu výrobu odpísaného pohonu áut
Historický úspech na trhu ojazdených áut. SUV a crossovery vedú naprieč regiónom
Liga proti rakovine spustila AI poradkyňu. Ženám radí nonstop a zadarmo
Fico a Zelenskyj sa stretli v Užhorode. Témou bola energetika aj mier
Oficiálne závery sú vonku. SAV potvrdzuje bezpečné množstvá DNA v dávke
Putin a Si Ťin-pching sa rozprávali o nesmrteľnosti. Chcú sa dožiť 150 rokov, televízia zvuk vypla
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP